吴 斌, 方春林*,张志红, 贺 刚, 王伟萍,王庆萍,邓宏奎
(1.江西省水产科学研究所,江西南昌 330000;2.江西省科学院生物资源研究所,江西南昌 330000)
中华鳖(Pelodiscus sinensis)具有丰富的营养价值和较高的经济价值,随着市场需求的不断扩大,其池塘养殖发展迅速;各类抗生素等化学药物的滥用,出现了中华鳖养殖尾水污染、药物残留、品质下降等问题,严重影响了中华鳖养殖产业的健康持续发展。中草药具有增强消化酶活性、提升抗氧化功能和改善免疫应答等功能,在一定程度上可增强中华鳖体质,提升其品质。目前,中草药在中华鳖养殖中的应用主要集中在提高免疫,缓解中华鳖应激反应等方面(马晓等,2016;赵玉蓉等,2013)。中华鳖营养及血清生化的研究主要集中在不同品系、温度、季节和特定营养成分等方面(汪愈超等,2019;申思仙等,2018;杨移斌等,2018;张君等,2018)。本试验将一种复方中草药制剂添加到中华鳖日粮中,研究其对中华鳖幼鳖营养免疫及抗氧化功能的影响,以期为中华鳖健康养殖提供参考。
1.1 中草药制剂的制备及饲料配方 试验用中华鳖幼鳖体质量为25~35 g,购于南丰。中草药购于天猫旗舰店,烘干后过200目筛。基础日粮组成见表1。采用单因素浓度梯度法,在基础饲料中添加复合组方(芹菜籽粉∶葡萄籽粉∶薏仁粉=1:1:1),质量分数分别为0%(对照组)、1%、3%和5%。复方中草药制剂充分混匀,4℃保存备用。
1.2 试验动物及饲养管理 试验用中华鳖幼鳖饲养在水泥池中。试验开始前投喂猪肝、肉糜和基础饲料的混合料驯养2周。完全摄食试验饲料后,为控制应激对试验结果的影响,直接将同一体质量的健康、活跃、体表无伤的中华鳖随机分为4组,不再测量体长和体重。分别饲喂上述3种试验饲料和基础饲料,每组2个重复,每个重复30只,养殖于 8 个水泥池(1 m×0.8 m×0.8 m)中,池底铺10 cm细沙,用石棉瓦做晒背台和食台,水深40 cm。 试验开始后每日 5:00~6:00和17:00~18:00投喂面团状饲料,日投喂量为体质量的3%~5%,固定地点投喂。投喂后2 h清理残饵。养殖试验进行60 d。养殖期间,水体pH 7.0~8.0,用增氧泵不间断增氧,水温为27~29℃,每周换水一次,每次换1/3的水。
1.3 血清相关指标 每个重复随机取4只中华鳖,作为一个混合样,另外每个重复随机取2只,合在一起作为第三个混合样,采用断颈采血,抽取的血液注入用肝素钠润洗过的2 mL离心管中,制备成抗凝血样品,抽取血清样品,送至南京建成生物技术研究所进行血液测定。
1.4 数据分析与统计 试验结果以 “平均值±标准差”表示。采用SPSS 13.0软件进行单因素方差分析,采用 Duncan’s法进行组间多重比较,显著水平为 P<0.05。
2.1 中草药对中华鳖幼鳖抗氧化功能的影响 由表2可知,各试验组血清超氧化物歧化酶(SOD)与对照组差异不显著 (P>0.05),5%组平均值最大,为 520.33 U/mL,较 3%组显著提高 13.0%(P<0.05);血清过氧化氢酶(CAT)1%组平均值最大,为15.40 U/mL,且显著高于其他各组,但3%组和5%组与对照组差异均不显著(P>0.05);各试验组血清谷胱甘肽活性(GSH-Px)均显著高于对照组(P<0.05),5%组平均值最大;3%和5%组血清总抗氧化能力(T-AOC)显著高于对照组(P < 0.05),5%组平均值最大,为12.80 mL,但1%组与对照组差异不显著(P>0.05);各试验组血清丙二醛(MDA)含量均显著低于对照组 (P<0.05),5%组平均值最小,为 3.43 nmol/mL。
2.2 中草药对中华鳖幼鳖营养免疫功能的影响由表3可知,与对照组相比,1%、3%、5%组中华鳖幼鳖血清总蛋白(TP)含量均显著升高,而尿素氮(BUN)除了添加1%中草药组与对照组差异不显著外,其他组均显著低于对照组(P<0.05)。各组间溶菌酶活性和IgD含量差异均不显著。添加3%和5%中草药组中华鳖幼鳖血清IgM含量均显著低于对照组(P<0.05),而添加1%中草药组较对照组差异不显著(P>0.05)。添加3%中草药组IL-2显著小于对照组,而添加1%和5%中草药组较对照组差异不显著。对于IL-6,添加3%和5%中草药组均显著低于对照组,添加1%中草药组与对照组相比差异不显著。
MDA是脂质过氧化的产物之一,MDA的含量既反映了机体内脂质过氧化的程度,也间接地反映出细胞损伤的程度。SOD是清除超氧阴离子自由基的主要酶类,GSH-Px是特异的催化还原型谷胱甘肽(GSH),是催化 H2O2分解的酶。CAT也是催化 H2O2分解的酶。朱道玉(2009)研究表明,一定剂量的板蓝根多糖具有提高中华鳖肾脏抗氧化酶活性、降低脂质过氧化水平的作用。李建良(2000)采用中草药饲喂中华鳖发现,鳖的食欲明显增强,体质量增加,发病率下降,有显著的促生长作用。黄文庆等(2012)研究表明,在基础饲料中添加黄芪、金银花、苦参、紫花地丁等多种中草药可以有效提高罗非鱼幼鱼的增重率、特定生长率、蛋白质含量,降低饲料系数和粗脂肪含量。汪愈超等(2018)采用月桂酸单甘油酯饲喂中华鳖幼鳖发现,试验组中华鳖血清中尿素氮含量及碱性磷酸酶、超氧化物歧化酶、溶菌酶活性显著高于对照组。本试验结果表明,1%、3%和5%中草药组血清MDA含量均显著低于对照组,表明添加该中草药复方不同程度地降低了中华鳖幼鳖血清MDA含量,原因可能是中草药可促进中华鳖幼鳖血清GSH-Px、CAT以及T-AOC显著升高,减少了自由基的含量,保护了机体免受氧化损伤。值得特别关注的是,1%、3%和5%中草药组血清SOD活性与对照组差异均不显著,但5%中草药组显著高于3%组。1%中草药组血清CAT活性显著高于3%和5%组。表明该复方中草药对特定抗氧化酶活性可能存在两重性,即一定浓度复方中草药促进其活性,而另一浓度其促进能力下降,甚至抑制。综上所述,从中华鳖幼鳖血清T-AOC以及MDA含量来看,该复方中草药添加量以3%较为适宜。
表3 中草药添加剂对中华鳖幼鳖营养免疫的影响
血清BUN水平一定程度地反映了动物体内蛋白质代谢和氨基酸平衡关系。当营养失衡时,蛋白质等含氮有机物分解代谢增多,导致尿素量增加,反之,蛋白质等含氮有机物合成转化效率高,则血清 BUN水平降低。因此,血清 BUN水平可以表征机体蛋白质合成转化效率高低(桂琳等,2015;翟少伟等,2015)。 本试验证明,该复方中草药能显著降低中华鳖幼鳖的BUN水平,表明中草药可提高蛋白质的利用效率。刘行彪等(2010)指出,血清蛋白成分及其含量变化与机体健康、营养和疾病等状况密切相关,是衡量免疫功能及机体状态的指标,良好的营养状况可使血清蛋白维持在较高水平。本试验结果表明,该中草药复方能显著提高中华鳖幼鳖血清总蛋白,促进中华鳖对饲料蛋白质的吸收与利用。张鹏等(2012)指出,溶菌酶能使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽而导致细胞壁破裂,逸出内容物,使细菌溶解,是体液免疫的主要参与者。郭琼林(2001)指出,IL-2的产生与活性是直接导致抗体反应高低的重要原因之一。Zhang等(2015)指出,中华鳖IL-6没有信号肽,在细菌攻毒 24 h,肠道IL-6的mRNA表达量显著高于对照组,提示IL-6在肠道内发挥了免疫功能。徐镇(2009)指出,免疫球蛋白通常也被称为抗体,是脊椎动物获得性免疫或特异性免疫的重要组成成分,在抵抗病原入侵以及再感染中具有重要的作用。到目前为止,在爬行动物中只报道了三种免疫球蛋白分子IgM、IgD和IgA。本试验结果表明,添加该复方中草药对溶菌酶、IgA和IgD没有显著影响。添加3%和5%中草药组IgM含量显著低于对照组,而添加1%中草药组与对照组差异不显著。添加3%中草药组IL-2显著低于对照组,而添加1%和5%中草药组与对照组差异不显著。对于IL-6,添加3%和5%中草药组均显著低于对照组,而添加1%中草药组与对照组差异不显著。吴琼等(2017)指出,注射植物凝集素在爬行动物中应用较多,但注射植物凝集素的结果作为一项免疫指标并不适合中华鳖来反映其免疫能力的强弱。胡广洲等(2010)指出,中华鳖天生胆小喜静,对于外界环境变化较为敏感,这也使得中华鳖在养殖过程中容易处于应激状态;中华鳖体表和体内菌群多样性较强。由此推测,该复方中草药对于中华鳖幼鳖整个机体的免疫状态的作用规律不明显,可能主要是通过影响其体表和体内菌群的多样性,特别是促进益生菌的生长,而益生菌又具有促生长、增强免疫力和抗应激能力等作用 。该复方中草药对于中华鳖幼鳖营养免疫及抗氧化功能影响的内在分子机制,特别是对其细胞免疫和体液免疫功能作用的内在机制有待深入研究。
本试验结果表明,日粮中添加该中草药可以提高中华鳖幼鳖的抗氧化能力和和幼鳖对蛋白质的利用效率。结合经济性原则,该中草药复方添加量以3%较为适宜。另外,该中草药复方对于中华鳖幼鳖整个机体免疫状态的影响规律不明显,改善中华鳖的抵抗力的内在机制还有待深入研究。